電力轉(zhuǎn)換裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力轉(zhuǎn)換裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為本技術(shù)領(lǐng)域的【背景技術(shù)】，有日本特開(kāi)平10-248260號(hào)公報(bào)。該公報(bào)記載了，"通 過(guò)檢測(cè)二個(gè)相的電流檢測(cè)信號(hào)之外的另一個(gè)相的相電壓檢測(cè)信號(hào)的過(guò)零點(diǎn)，從而進(jìn)行二個(gè) 相的電流檢測(cè)信號(hào)的大小比較，由此判斷連接的正常和異常"。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004] 專利文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開(kāi)平10-248260號(hào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 發(fā)明要解決的課題
[0007] 專利文獻(xiàn)1公開(kāi)的方法能夠檢測(cè)出2線接入錯(cuò)誤時(shí)的錯(cuò)誤配線，但是在3相偏離 的情況下等，不能檢測(cè)出相位順序正確時(shí)的錯(cuò)誤配線。此外，對(duì)于檢測(cè)電容輸入的輸入電流 從而判斷相位的方法，在該方法中，如果電源接通時(shí)微型計(jì)算機(jī)和檢測(cè)電路還沒(méi)有啟動(dòng)，則 不能進(jìn)行檢測(cè)，因此需要另外接入控制用電源之后接入主電路部的電源。
[0008] 用于解決問(wèn)題的技術(shù)方案
[0009] 本發(fā)明為一種電力轉(zhuǎn)換裝置，其包括：狀態(tài)數(shù)據(jù)檢測(cè)部，其檢測(cè)主電路端子開(kāi)關(guān)時(shí) 從三相電源接入到再生轉(zhuǎn)換器的狀態(tài)數(shù)據(jù)（電流、電壓）；比較部，其對(duì)所述狀態(tài)數(shù)據(jù)檢測(cè) 部檢測(cè)到的狀態(tài)數(shù)據(jù)與預(yù)先規(guī)定的閾值進(jìn)行比較；和判斷部，其基于所述比較部比較出的 結(jié)果，判斷接入到主電路的三相電源和接入到相位檢測(cè)電路的三相電源的配線狀態(tài)。
[0010] 發(fā)明效果
[0011] 根據(jù)本發(fā)明，提供了一種電力轉(zhuǎn)換裝置，其不用新設(shè)置電路而通過(guò)在電源起動(dòng)時(shí) 進(jìn)行相位的確認(rèn)，由此能夠確認(rèn)配線的正誤，而實(shí)際裝置不進(jìn)行再生動(dòng)作。
【附圖說(shuō)明】
[0012] 圖1是與逆變器裝置連接的電源再生轉(zhuǎn)換器裝置構(gòu)成的說(shuō)明圖。
[0013] 圖2是相位和柵極脈沖信號(hào)的關(guān)系圖。
[0014] 圖3表示主電路元件構(gòu)成。
[0015] 圖4表示正常時(shí)的配線。
[0016] 圖5表示錯(cuò)誤配線時(shí)的配線的等效電路。
[0017] 圖6表示配線模型圖。
[0018] 圖7表示錯(cuò)誤配線檢測(cè)流程。
[0019] 圖8表示錯(cuò)誤配線檢測(cè)時(shí)的主元件開(kāi)關(guān)變更。
[0020] 圖9是以電壓檢測(cè)方式進(jìn)行錯(cuò)誤配線檢測(cè)時(shí)的說(shuō)明圖。
[0021] 圖10是錯(cuò)誤配線時(shí)的信號(hào)處理說(shuō)明圖。
[0022] 圖11表示各配線模式的電源相位。
[0023] 圖12是使用了電壓檢測(cè)電路的情況下的錯(cuò)誤配線檢測(cè)說(shuō)明圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 以下，使用附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。參照附圖詳細(xì)說(shuō)明實(shí)施例。
[0025] 實(shí)施例1
[0026] 在本實(shí)施例中，對(duì)通過(guò)檢測(cè)三相電流來(lái)檢測(cè)配線錯(cuò)誤（以下稱為"錯(cuò)誤配線"）的 功能進(jìn)行說(shuō)明。
[0027] 圖1是本實(shí)施例的電源再生裝置的構(gòu)成圖的例子。
[0028] 通過(guò)圖1，對(duì)120度通電再生轉(zhuǎn)換器裝置100(以下稱為"再生轉(zhuǎn)換器"）和電動(dòng)機(jī) 控制用逆變器2(以下稱為"逆變器"）的連接構(gòu)成和動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。在圖1中，再生轉(zhuǎn)換器 100的交流側(cè)經(jīng)由交流電抗器4與三相交流電源1(以下稱為"電源"）連接。這里，也可以 經(jīng)由電抗器和變壓器濾波器與電源1連接。此外，位于主電路元件200的直流側(cè)的主電路 直流部107與控制電動(dòng)機(jī)3的逆變器2的直流部連接。此外，逆變器2的交流側(cè)與電源1 連接。
[0029] 主電路直流部107保持直流電力，并且與逆變器連接。
[0030] 在電源電壓檢測(cè)電路103中，用分壓電阻或相位檢測(cè)變壓器等將電源1的電壓轉(zhuǎn) 換成合適的電壓之后，將其輸入到A/D轉(zhuǎn)換器，從而檢測(cè)電源電壓幅度。該電源電壓幅度信 號(hào)輸入到開(kāi)關(guān)控制部106。
[0031] 在電流檢測(cè)器104中，檢測(cè)與交流電抗器4連接的主電路的電流。將該值輸出到 開(kāi)關(guān)控制部106。
[0032] PN間電壓檢測(cè)電路108檢測(cè)主電路直流部107所具有的電解電容器的電壓值。將 該值輸出到開(kāi)關(guān)控制部106。
[0033] 開(kāi)關(guān)控制部106將電源電壓幅度、電流信號(hào)和直流電壓信號(hào)作為輸入。在通常的 運(yùn)轉(zhuǎn)方法中，通過(guò)將電源電壓幅度與直流電壓進(jìn)行比較來(lái)判斷再生狀態(tài)，如果電動(dòng)機(jī)成為 再生狀態(tài)，則輸出GS解除信號(hào)。此時(shí)，通過(guò)柵極脈沖波形生成處理105生成的6個(gè)柵極脈 沖信號(hào)，主電路元件200進(jìn)行開(kāi)關(guān)（switching)。
[0034] 相位脈沖信號(hào)生成電路102將電源1的電壓作為輸入，輸出與電壓同步的相位脈 沖信號(hào)。相位檢測(cè)電路101將相位脈沖信號(hào)作為輸入，從而進(jìn)行PLL處理，生成電源相位信 號(hào)。柵極脈沖波形生成處理105將電源相位信號(hào)作為輸入，從而生成6個(gè)柵極脈沖波形。這 里，到相位檢測(cè)電路101的輸入也可以利用例如相位檢測(cè)用變壓器等的輸出，而不是相位 脈沖信號(hào)生成電路102的輸出。
[0035] 圖2示出該電源相位信號(hào)和柵極脈沖信號(hào)的關(guān)系。這里，相位的基準(zhǔn)是任意的。如 圖2所示，柵極脈沖信號(hào)按照電源相位的角度，變更主電路元件200所具有的6個(gè)主電路元 件（R相上側(cè)201、S相上側(cè)202、T相上側(cè)203、R相下側(cè)204、S相下側(cè)205、T相下側(cè)206(參 照?qǐng)D3))的開(kāi)關(guān)。
[0036] 作為再生轉(zhuǎn)換器的交流側(cè)的端子，有連接到主電路元件200的R、S、T端子和連接 到相位脈沖信號(hào)生成電路102的RU SUTl端子。RU SUTl端子與電源1直接連接，而R、 S、T端子經(jīng)由電抗器與電源1連接。通常，該電抗器不收納在同一個(gè)殼體內(nèi)，而是另外設(shè)置， 因此上述配線在用戶側(cè)進(jìn)行。
[0037] 本實(shí)施例的開(kāi)頭所述的錯(cuò)誤配線是指，與圖4為合適的配線（以下稱為"正確配 線"）相對(duì)照，向主電路元件200連接的R、S、T端子和向相位脈沖信號(hào)生成電路102連接的 RU Sl、Tl端子的順序不同地進(jìn)行配線的情況。在該狀態(tài)下不可能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0038] 以下，對(duì)錯(cuò)誤配線時(shí)的判斷所需的計(jì)算公式進(jìn)行說(shuō)明。
[0039] 如果使用圖2的電源相位，則電源1的電壓為公式1、公式2、公式3那樣。
[0040] 【公式1】
[0041 ] Vr= V cos Θ
[0042] 【公式2】
[0043] Vs= V cos ( Θ -120)
[0044] 【公式3】
[0045] Vt= V cos ( Θ +120)
[0046] V[^不R相的相電壓，V 5表不S相的相電壓，V τ表不T相的相電壓。如果將Vac設(shè) 為線電壓的有效值，則得到公式4。
[0047] Γ公式 41
[0048]
[0049] 此外，在對(duì)主電路直流部107所具有電解電容充電完成且成為主電路元件200的 二極管的整流電壓的情況下，主電路直流部107側(cè)的直流電壓V d。用公式5表示。
[0050] 【公忒
[0051]
[0052] 這里，考慮正確配線時(shí)經(jīng)由圖3所示的柵極脈沖信號(hào)對(duì)主電路元件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)電 抗器受到的電壓。如從圖3可知的，主電路元件的導(dǎo)通狀態(tài)是，在任意相位下，上臂和下臂 中各自一個(gè)成為導(dǎo)通（0N)。對(duì)于相位Θ，上臂導(dǎo)通的相是電壓最高的相，而下臂導(dǎo)通的相 是電壓最低的相。如果僅取出導(dǎo)通的主電路元件的電路，則成為圖5那樣。此時(shí)，Vl是上 臂導(dǎo)通的相的電壓，V2是下臂導(dǎo)通的相的電壓。
[0053] 圖3所示的各柵極脈沖信號(hào)的中心位置的相位Θ為30度、90度、150度、210度、 270度、330度。如果將相位Θ與這些角度中最相近的角度的差設(shè)為α，則Vl和V2的電壓 差，即導(dǎo)通了的主電路元件的線電壓用公式6表示。
[0054] 【公式6】
[0055]
[0056] 這里，如果將公式4代入，則得到公式7。
[0057] 【公式7】
[0058]
[0059] 根據(jù)圖5的電路，在電抗器產(chǎn)生的電壓AV成為公式8。
[0060] 【公式8】
[0061] Δ V = - (V1-V2) +Vdc
[0062] 直流電SVd。整流后的狀態(tài)用公式5求出，由此Δ V被表示為公式9。
[0063] 【公式9】
[0064] AV- ^flVlic (I ~ cos〇:)
[0065] 在電抗器產(chǎn)生電壓差A(yù)V的情況下，流過(guò)電抗器的電流Δ I可以用公式10求出。 此時(shí)，Δ T為時(shí)間[s]，L為表示交流電抗器4的電感[H]。
[0066] 【公式10】
[0067]
[0068] 3^生線時(shí)在電抗器產(chǎn)生的電壓Δν。作為例1，考慮針對(duì)與相位脈沖 信號(hào)生成電路102連接的端子R1、S1、T1，如圖6那樣將主電路元件200側(cè)依次錯(cuò)誤配線為 R、T、S的情況。此時(shí)，將相位Θ設(shè)為30度。如果用圖5的電路進(jìn)行考慮，則正確配線時(shí)R 相的相電壓為V1，T相的相電壓為V2,但是由于這里在S相和T相反相下考慮，因此S相的 相電壓為V2。這里產(chǎn)生的電壓AV從公式8求出，在電源電壓為200V的情況下，產(chǎn)生大約 140V的電壓。此時(shí)流過(guò)的電流Δ I從公式10求出。
[0069] 如果在各柵極脈沖信號(hào)的中心點(diǎn)，即a = 0的角度下考慮在任意